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Überlegungen zum Schwarzen Loch

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Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 20. Aug 2011, 17:49

Große SL sollten gemäß der Formel sehr kalt sein dann ne?

Hier und da les ich aber manchmal, dass die Zeit so langsam vergehen würde,dass es sehr lange (>millionen Jahre)dauern würde bis man was zu spüren bekommt.

Ich weiss keiner weiss eiglt. was im SL mit jemanden passiert und das sind nur Spekulationen.
Aber würde man nicht direkt erfrieren??
Wie wirkt die Kälte auf einen Körper, ist sie gleichmäßig im SL verteilt?
Dann wollt ich noch fragen, wie es mit der Hintergrundstrahlung im SL aussieht.
Man redet ja immer von kleinen Abweichungen in der HGS und das sich so auch die Materie im Beginn der Zeit sammeln konnte.
Könnte diese Punkte nicht einfach SL sein?
Und müsste nicht ein Gefälle Richtung SL von der HGS kommen,da die Konzentration (wegen der nicht vorhanden "Information",die auch die Teilchen nicht erhalten) höher sein müsste??
(ok kann auch sein,dass die Konz. niedriger "man weiss es nicht")

Wenn sogar der Fall eintrifft,dass die Konz an HGS außerhalb niedriger ist, könnte das die Ursache der Hawkingsstrahlung oder eines Energieflußes anderen Ursprungs sein.

Desweiteren frag ich mich, wie sieht es mit der wachsenden Krümmung aus?Kann die Krümmung überhaupt weiter wachsen,als bisschen >Fluchtgeschwindigkeit C?

Bräuchte man verschiedene Überlichtgeschw. um aus den entsprechenden SL von bestimmten größen entkommen zu können?

Und dann hab ich noch die Frage:
Nichts kann entkommen aus dem SL, weil Materie sich dem niedrigsten Energieaufwand beugt.
Aber Lebewesen, wie der Mensch müssen nicht diesen Gesetzen horschen- wir sind in der Lage die "Krümmung" (Gravitation) mit Energieaufwand zu überwinden- in Form von Raketen zb.
Wieso sollte es uns nicht möglich sein , aus einem SL genauso, mit hohem Energieaufwand, wieder zu entkommen?
Genauso frag ich mich, wieso man nicht ein stabiles langes Seil nehmen kann , es ins SL halten und dann wieder raus ziehen kann???
Ich meine wenn man Materie fallen lassen würde, würde sie ja natürlich zur Erde fallen, wenn wir sie aber an einem Seil runterlassen und das wieder hochziehen, müsste dies doch möglich sein.

Und diesen Gedanken find ich auch komisch, da ja auch unterschiedliche Zeiten vergehen würden.
Wenn wir jemanden ins SL halten würden und ihn nach 1 Tag wieder rausziehen würden, hätte er dann das Gefühl von einer Sekunde gehabt?

Ich belaß er erstma bei den Überlegungen bevor ich weiter bombadier :p


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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von positronium » 20. Aug 2011, 18:00

monarch87 hat geschrieben:Genauso frag ich mich, wieso man nicht ein stabiles langes Seil nehmen kann , es ins SL halten und dann wieder raus ziehen kann???
Nicht einmal auf der Erde ist es möglich, ein Stahlseil etwa für einen Aufzug aus dem Weltraum herunter hängen zu lassen, weil es allein wegen seines Eigengewichtes reissen würde - und das wegen dem klitzekleinen Bisschen Gravitation, das wir hier haben.

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 20. Aug 2011, 18:18

Und wie wirkt G auf das Stahlseil, wenn es bis zum Boden hängt, sagen wir zu hälfte im All und die anderen Hälfte auf der Erde??
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von positronium » 20. Aug 2011, 18:26

Natürlich könnte man theoretisch ein Kräftegleichgewicht schaffen, aber reissen würde es auf jeden Fall.

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 20. Aug 2011, 20:01

monarch87 hat geschrieben:Große SL sollten gemäß der Formel sehr kalt sein dann ne?...
...Aber würde man nicht direkt erfrieren??
Wie wirkt die Kälte auf einen Körper, ist sie gleichmäßig im SL verteilt?


Dann wollt ich noch fragen, wie es mit der Hintergrundstrahlung im SL aussieht.
Man redet ja immer von kleinen Abweichungen in der HGS und das sich so auch die Materie im Beginn der Zeit sammeln konnte.
Könnte diese Punkte nicht einfach SL sein?
Und müsste nicht ein Gefälle Richtung SL von der HGS kommen,da die Konzentration (wegen der nicht vorhanden "Information",die auch die Teilchen nicht erhalten) höher sein müsste??
(ok kann auch sein,dass die Konz. niedriger "man weiss es nicht")

Wenn sogar der Fall eintrifft,dass die Konz an HGS außerhalb niedriger ist, könnte das die Ursache der Hawkingsstrahlung oder eines Energieflußes anderen Ursprungs sein.

Und dann hab ich noch die Frage:
Nichts kann entkommen aus dem SL, weil Materie sich dem niedrigsten Energieaufwand beugt.
Aber Lebewesen, wie der Mensch müssen nicht diesen Gesetzen horschen- wir sind in der Lage die "Krümmung" (Gravitation) mit Energieaufwand zu überwinden- in Form von Raketen zb.
Wieso sollte es uns nicht möglich sein , aus einem SL genauso, mit hohem Energieaufwand, wieder zu entkommen?
Genauso frag ich mich, wieso man nicht ein stabiles langes Seil nehmen kann , es ins SL halten und dann wieder raus ziehen kann???
Zunächst mal zum Stahlseil: Das wäre natürlich extrem schwer und würde reißen.
Allerdings gab es von der NASA mal ernsthafte Pläne für einen solchen "Weltraumaufzug". Es sollte ein extrem leichtes aber stabiles Material gesucht werden, aus dem man ein solches Seil herstellen könnte, das dann mit einer Station im Erdorbit verbunden wäre. Es müsste ja auch nicht extrem lang sein, so ~ 100 km könnten da reichen.

Nun zur Kälte im SL: Nach dem klassischen Modell gibt es im Innern des SL's gar keine Temperatur. Ein SL besteht demnach aus der Singularität im Zentrum, einem fast unendlich kleinen Punkt. Die Umgebung bis zum Ereignishorizont ist nichts weiter als ein Vakuum - es ist absolut leer! Wo nichts ist kann dann auch keine Temperatur sein. Wenn man bei einem SL von Temperatur spricht, meint man die Hawkingstrahlung, die von der Umgebung des SL's ausgesendet wird. Diese ist so gering, dass sie einer extrem niedrigen Temperatur entspricht.

Damit gibt es im SL auch keine Hintergrundstrahlung. Alle Photonen dieser Strahlung würden ja sofort zur Singularität fallen.

Nein, keine Lebewesen und auch keine tote Materie können aus einem SL entkommen. Um eine Rakete exakt auf Lichtgeschwindigkeit (c) zu beschleunigen müsste man eine unendlich hohe Energie aufwenden! So viel Energie aber gibt's im ganzen Universum nicht. c ist aber die Bedingung, um allein vom Horizont weg zu kommen. Wärst Du irgendwo im Loch, müsstest Du sogar auf Überlicht beschleunigen - was noch unmöglicher ist.

Ich frage mich aber, warum willst Du unbedingt in ein SL? Hast Du etwa die Gravitation vergessen, die Dich längst vor Erreichen des Lochs völlig in Deine Einzelteile zerrissen hätte? Du und Deine Rakete würden es höchstens als Atome erreichen und dieser Zustand ist doch nicht wünschenswert :lolol:

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 20. Aug 2011, 21:45

aber wieso sollte denn der Bereich zwischen EH und Singularität aus reinem Vakuum bestehen.Die Materie fällt doch rein und muss von EH bis zur Mitte kommen .Dann müssten doch "essende" SL nicht aus puren Vakuum sondern voller Materie sein, die sehr heiß ist oder?
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von Protonenschubser » 20. Aug 2011, 22:03

Ich kann mich Gravis Erlärung nur voll und ganz anschliessen.
Ein kleiner Denkanstoß von mir:
Du nimmst ein Seil mit 10 Metern Länge und stellst Dich damit vor einen Gartenhäcksler.
Der Einwurf ist der Ereignishorizont, also der Punkt wo alles endet....Atome zerquetscht werden, Zeit endet usw.
Nun wirfst Du das eine Ende des Seils 5 Meter weit hinein.
Nun zieh alles wieder heraus....siehst Du was passiert wenn Du ein Seil in ein schwarzes Loch hängst :wink:
Außerdem ist der Ereignishorizont ja nicht der Punkt wo es beginnt das das Seil zusammengequetscht wird sondern der Punkt wo schredderschredderschredder......
Bereits lange davor beginnt die Verformung bis hin zur völligen Zerlegung der Atome in seine Bestandteile.

Zur Zeit:

Würdest Du in ein schwarzes Loch fliegen und wir könnten das von der Erde aus betrachten würden wir Dich mit jedem Meter den Du Dich dem SL näherst langsamer sehen.
Könntest Du uns sehen würde sich die Erde rasendschnell drehen und alles um uns herum ebenso schnell.
1 Tag wäre für Dich unendlich viele Tage.
Das ist auch der Grund warum wir niemals sehen könnten das Du im SL verschwindest.

Und zum Seil:
Wie Gravi schon sagte gibt es neue Materialien die diese Belastung aushalten könnten.
Nun gibt es aber verschiedene Faktoren die wichtig sind.
Wärmeentwicklung z.B.
Hier unten auf der Erde bewegt sich das Seilende mit rd. 1600 km/h.
Oben im Weltall aber mit X tausend km/h.
Es würde wenn es nicht absolut hitzebeständig wäre in der Erdatmosphäre durchbrennen.
Außerdem müsste das Seil der Belastung/Eigengewicht standhalten.
Das könnte erreicht werden wenn es, je länger es wird, an Duchmesser zunimmt.
Ab einem bestimmten Punkt, dort wo sich die Gravitation von Sonne und Mond aufheben könnte es natürlich wider dünner werden....aber das ist alles noch reine Fiktion.

Andreas der jetzt ins Bett geht ;-)
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 21. Aug 2011, 17:29

@monarch:
Lies Dir doch mal das Kapitel "Die bunte Welt der Schwarzen Löcher" auf meiner Homepage durch. Einfach oben auf das Logo klicken und schon findest Du Antworten auf die meisten Deiner Fragen.
Die dann noch übrig sind, können wir gerne weiterhin hier diskutieren.

Netten Gruß
gravi
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 21. Aug 2011, 18:10

Danke schonma gravi. Find den Link nicht, erklär mir das bitte nochma

Und hätte vllt. noch gern Antworten auf die anderen Fragen:



Dann wollt ich noch fragen, wie es mit der Hintergrundstrahlung im SL aussieht.
Man redet ja immer von kleinen Abweichungen in der HGS und das sich so auch die Materie im Beginn der Zeit sammeln konnte.
Könnte diese Punkte nicht einfach SL sein?
Und müsste nicht ein Gefälle Richtung SL von der HGS kommen,da die Konzentration (wegen der nicht vorhanden "Information",die auch die Teilchen nicht erhalten) höher sein müsste??
(ok kann auch sein,dass die Konz. niedriger "man weiss es nicht")

Wenn sogar der Fall eintrifft,dass die Konz an HGS außerhalb niedriger ist, könnte das die Ursache der Hawkingsstrahlung oder eines Energieflußes anderen Ursprungs sein.

Desweiteren frag ich mich, wie sieht es mit der wachsenden Krümmung aus?Kann die Krümmung überhaupt weiter wachsen,als bisschen >Fluchtgeschwindigkeit C?

Bräuchte man verschiedene Überlichtgeschw. um aus den entsprechenden SL von bestimmten größen entkommen zu können?
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von seeker » 21. Aug 2011, 20:02

Nein, die Schwankungen der Hintergrundstrahlung kommen laut Theorie nicht von SL.
Die Schwankungen sind keine Punkte sondern Bereiche und stammen von Schwankungen der Materiedichte des gerade rekombinierten Plasmas.

Auf die Hauptseite kommt man durch anklicken des Logos ("Abenteuer Universum"), hier auf dieser Seite ganz oben links.
Dort steht auch "Zur Hauptseite: Logo anklicken"

...oder hier klicken:
http://abenteuer-universum.de/
http://abenteuer-universum.de/stersterne/s.html
monarch87 hat geschrieben:Bräuchte man verschiedene Überlichtgeschw. um aus den entsprechenden SL von bestimmten größen entkommen zu können?
Nein bräuchte man nicht. Bei großen SL ist einfach der Abstand zum Zentrum (Singularität) größer (Ereignishorizont), ab dem nichts mehr, auch kein Licht mehr entkommen kann.
Die Raumzeitkrümmung in der Nähe eines SL ist nicht konstant, sondern nimmt stetig zu, je näher man ihm kommt. Direkt an der Singularität ist (soweit ich weiß, laut Theorie) die Krümmung unendlich - gleich ob großes oder kleines SL... wobei man hofft diese Unendlichkeiten durch eine zukünftige, noch zu findende Theorie der Quantengravitation loszuwerden.

Grüße
seeker
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Denn tut man das, so verliert man zumindest ein Stück weit seine Unvoreingenommenheit, Objektivität.

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 22. Aug 2011, 19:31

monarch87 hat geschrieben:...Dann wollt ich noch fragen, wie es mit der Hintergrundstrahlung im SL aussieht.
Man redet ja immer von kleinen Abweichungen in der HGS und das sich so auch die Materie im Beginn der Zeit sammeln konnte.
Könnte diese Punkte nicht einfach SL sein?...
Die Hintergrundstrahlung hat nix mit SL's zu tun. Hier steht, wie sie entstanden ist:

http://abenteuer-universum.de/kosmos/urknall1.html#hi

Und hier findest Du Informationen, dass es zur Zeit ihrer Entstehung noch keine SL's gab:

http://abenteuer-universum.de/kosmos/urknall5.html

Gruß
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von Skeltek » 23. Aug 2011, 12:31

Nach Jahren der gelegentlichen damit befassens und nachdenkens weiß ich jetzt ca, was der Phänomenologie und was woanders zuzuordnen ist.
Temperatur ist hinter dem EH möglich denke ich auch wenn es dort keine geostationären Beobachter oder Thermometer gibt.
Während Materie und Strahlung ins Loch fällt ist im mit v>c fallenden Bezugssystem immer noch Geschwindigkeitsdifferenz in radialer Richtung möglich.
Aus Sicht des stationären Beobachters, bewegt sich ein radial gerichtetes Photon am EH mit v=0m/s, ein auf die Singularität zufliegendes Photon am EH mit v=2c.
Aufgrund der Tatsache daß Licht eine Zeit braucht um zu uns zu kommen, sieht es so aus, als würde sich feste Materie nur langsam dem EH annähern.
Feste Materie fällt nicht mit exakt c durch den EH. Es ist nur so, daß es für ihn so aussieht, als würde sich der EH im Augenblick des passierens mit c von ihm weg bewegen.
Der Rückschluß, daß er den EH mit exakt der gleichen Geschwindigkeit c wie alle anderen Objekte überquert ist fehl am Platz.

c ist in allen BS gleich! Das bedeuten, daß gleichzeitig hinein fallende Objekte eine Geschwindigkeitsdifferenz haben können, obwohl sich das nicht existierende Bezugssysten des auf dem EH sitzenden Beobachters von beiden mit c weg bewegt.

Im EH: Die Möglichkeit besteht, daß ein auf die Sing zufliegendes Photon diese früher erreicht als ein nach außen gerichtetes, das langsam rückwärts hinein gezogen wird.

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von tomS » 23. Aug 2011, 14:20

In Teilen habe ich da eine andere Meinung:
Skeltek hat geschrieben:Temperatur ist hinter dem EH möglich
Sicher.

Der wesentliche Punkt ist, dass die üblichen SLs wie Schwarzschild, Kerr usw. Vakuumlösungen sind und das Problem der einfallenden Materie nicht betrachtet wird. Aber wenn man die nötige Rechenleistung zur Verfügung hat, kann man durchaus eine (Nichtgleichgewichts-)Thermodynamik im Inneren des EH entwickeln

Skeltek hat geschrieben:Während Materie und Strahlung ins Loch fällt ist im mit v>c fallenden Bezugssystem …
v<c

Skeltek hat geschrieben:Aus Sicht des stationären Beobachters, bewegt sich ein radial gerichtetes Photon am EH …
Am EH gibt es keinen physikalischen, stationären Beobachter; der Begriff „Beobachter“ hier ist künstlich, denn es handelt sich um einen lichtartigen Beobachter, also z.B. ein Photon.

Skeltek hat geschrieben:… sieht es so aus, als würde sich feste Materie nur langsam dem EH annähern.
Richtig.

Skeltek hat geschrieben:Feste Materie fällt nicht mit exakt c durch den EH



Der Rückschluß, daß er den EH mit exakt der gleichen Geschwindigkeit c wie alle anderen Objekte überquert ist fehl am Platz.
Doch!

Das kann man sogar mathematisch beweisen, z.B. durch explizite Lösung der Geodätengleichung in am EH regulären Koordinaten. Es ist letztlich eine triviale Folgerung aus der Tatsache, dass der EH eine lichtartige Fläche ist; siehe deine nächste Bemerkung:

Skeltek hat geschrieben:Es ist nur so, daß es für ihn so aussieht, als würde sich der EH im Augenblick des passierens mit c von ihm weg bewegen.
Das wiederum ist korrekt.

Skeltek hat geschrieben:Im EH: Die Möglichkeit besteht, daß ein auf die Sing zufliegendes Photon diese früher erreicht als ein nach außen gerichtetes, das langsam rückwärts hinein gezogen wird.
Ich denke, du hast recht, aber du musst natürlich wiederum einen Beobachter bzw. ein Bezugssystem festlegen, bzgl. dessen du eine Zeit definieren und messen kannst. Die Eigenzeit der Photonen ist ja nicht geeignet, denn die ist immer Null.
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 23. Aug 2011, 20:22

Zur Temperatur im Innern des SL's möchte ich noch anmerken:

Die klassischen SL's - ob Schwarzschild oder Kerr - sind reine Vakuumlösungen. Ein Vakuum hat nach meiner Auffassung aber keine sinnvolle Temperatur. Gut, wenn das SL heftig akkretiert, ist sein Inneres ständig mit Materie/Energie/Wasauchimmer/ konfrontiert. Woraus man mit gutem Willen eine Temperatur annehmen könnte.

Wir wissen aber bis heute nicht, was ein SL in der Realität überhaupt ist. Ebensogut könnte es ein Fuzzball oder ein Holostern sein, womit die Vakuumlösung ausscheidet. Wie man aber in diesen den radialen Strings bzw. Stringbündeln eine Temperatur zuordnen könnte entzieht sich völlig meiner Vorstellung.

Eher meine ich, wir sollten das SL von außen betrachten. Der EH für sich ist "saukalt", eine umgebende Akkretionsscheibe aber mit das Heißeste, was es im Universum gibt. Ist das nicht schon allein :sp: genug?

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von tomS » 23. Aug 2011, 22:23

Nun, klassisch hat eine SL-Vakuumlösung die Temperatur T=0, quantenmechanisch hat es die Temperatur T=A/4 (Hawking-Strahlung).

Erweiterte Modelle wie Fuzzball, isolated horizons in der LQG, ... sind wiederum gewissermaßen "Vakuumlösungen", d.h. es handelt sich wohl um die quantenmechanische Lösungen, deren semiklassischer Grenzfall einer Vakuumlösung entspricht.

Alles andere ist - wie ich oben gesagt habe - keine Vakuumlösung mehr und hat demnach bereits klassisch eine Temperatur.

Wichtig dabei ist, dass eine Lösung mit einfallender Materie innerhalb des EH durchaus eine von Null verschiedene Temperatur T[down]Innen[/down] > 0 haben wird, jedoch klassisch wieder T[down]Außen[/down] = 0; eine von Null verschiene Temperatur könnte höchstens von noch im Außenraum befindlicher einfallender Materie stammen, nicht von der im Inneren befindlichen Materie (klar)
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von Skeltek » 23. Aug 2011, 22:26

@Tom: die Anzahl möglicher geostationärer oder nach außen gerichteter Geodäten in der Raumzeit ist eine Nullfolge für rEH + (r0-rEH)/n für n gegen unendlich. Die Wahrscheinlichkeit eines auf dem EH ruhenden Beobachter-Photons ist Null.

Du kannst nicht einen mit c bewegten Beobachter nehmen und dann behaupten, wir würden uns beide mit c von ihm weg bewegen und hätten somit keine Geschwindigkeitsdifferenz.
Du kannst nicht die Eigenzeit eines geostationären Beobachters außerhalb des EH nehmen um damit Strecken/Geschwindigkeiten innerhalb des EH zu messen.
c ist eine lokale Konstante, du kannst eine Geschwindigkeit nicht aus sicherer Distanz oder einem hypothetischen nicht existierenden Ort oder einer nicht lokalen Zeit messen.

Ein Teilchen überquert den EH mit c, wenn man ein Beobachter auf dem EH wäre. Von jedem real existierenden Ort jedoch, den das Teilchen passiert, hat es v<c. Du darfst Geschwindigkeit nur von einem Ort aus messen, der gerade in dem Moment vom Photon passiert wird. Geschwindigkeitsmessungen am EH im klassischen Sinn funktionieren nicht. Genauso wie Entfernungsmessung auf Hubblesphären Skalen nicht bidirektional dasselbe Ergebniss liefert, verliert die klassische delta-s / t Messung am EH ihren Sinn.

Aber eigentlich kann ich dir nicht widersprechen, da ich mir auch nur alles aus Wissensfetzen und nicht von mir überprüfbaren Quellen zusammen reime...
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von tomS » 23. Aug 2011, 22:45

Deine Bdenken bzgl. der physikalischen Sinnhaftigkeit teile ich.

Aber "die Anzahl möglicher geostationärer oder nach außen gerichteter Geodäten in der Raumzeit ist eine Nullfolge ..." verstehe ich nicht.

Natürlich "kann ich einen mit c bewegten Beobachter nehmen und dann behaupten, wir würden uns beide mit c von ihm weg bewegen"; was ich evtl. nicht behaupten kann (und nicht behauptet habe) ist, dass es keine Geschwindigkeitsdifferenz gäbe. Aber lokal am EH gilt dies sicher für alle massebehafteten einfallenden Objekte.

Richtig, "ein Teilchen überquert den EH mit c, wenn man ein Beobachter auf dem EH wäre", das meine ich mit "lichtartigem Beobachter".

"Geschwindigkeitsmessungen am EH im klassischen Sinn funktionieren nicht", zumindest nicht praktisch, wohl aber deren mathematische, lokale Definitionen.
Gruß
Tom

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 24. Aug 2011, 14:38

Ich hab 2 Fragen:

1. Was passiert, wenn ein Proton sich dem EH nähert und 1 seiner Quarks den EH überschreitet.Was wird dann genau mit diesem Proton passieren und was passiert mit der Confinement-Regel?

2.Wenn jede Materie auf c beschleunigt wird, müsste dann nicht jede einfallende Materie unendliche Masse erhalten?
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von Skeltek » 24. Aug 2011, 17:27

Das mit der Nullfolge ist vielleicht etwas doof formuliert.
An jedem Punkt außerhalb des Horizonts ist ein unbeschleunigter Beobachter definierbar. An jedem Punkt lässt sich eine Schar an Fluchtgeschwindigkeiten für jeden Winkel angeben, der es ermöglicht dem schwarzen Loch zu entkommen. Ist der Winkel zu gering oder die Geschwindigkeit zu klein, so endet die Geodäte im Loch.

Die Gesammtheit aller Richtungen an einem Punkt, für die eine Fluchtgeschwindigkeit existiert, bildet einen Raumwinkel.
Dieser Raumwinkel, wird mit abnehmender Entfernung zum EH immer kleiner, bis er am EH exakt Null erreicht.

Wenn du nun eine Funktion für die Wahrscheinlichkeit angibst, ob ein Beobachter mit einer zufälligen Geschwindigkeit und Richtung an einem Punkt in der Singularität endet oder nicht, dann hat diese Funktion am EH exakt den wert Null. Es existiert nur noch eine Linie/Richtung, die es möglich macht, den EH in unendlich langer Zeit zu verlassen bzw die Position zu halten.
Diese eine Richtung zu erwischen, ist so, als würdest du auf einer Kugeloberfläche blind mit einem unendlich spitzen Bleistift zweimal exakt denselben Punkt treffen.

Der geostationäre Punkt auf dem EH, der mit c passiert wird, existiert nicht. Kurz vor dem EH ist c noch nicht erreicht, und am EH selbst ist die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen fallendem Partikel und jedem Bezugssystem geringfügig kleiner. Exakt am EH ist die Relation von möglichen Bezugssystemen und dem Bezugssystem, das vom Partikel mit exakt c passiert wird exakt 0 / (4 Pi r²).

Ein Photon oder lichtartige Fläche können kein Bezugssystem sein... und alle anderen Bezugssysteme haben am EH selbst eine "Fallgeschwindigkeit", die du von deinem c subtrahieren musst...
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 24. Aug 2011, 19:22

monarch87 hat geschrieben:Ich hab 2 Fragen:

1. Was passiert, wenn ein Proton sich dem EH nähert und 1 seiner Quarks den EH überschreitet.Was wird dann genau mit diesem Proton passieren und was passiert mit der Confinement-Regel?

2.Wenn jede Materie auf c beschleunigt wird, müsste dann nicht jede einfallende Materie unendliche Masse erhalten?
Es ist fraglich, ob ein Proton überhaupt noch als Proton den EH überschreiten kann und nicht vorher völlig zerrissen wird. In diesem Zusammenhang könnte man vielleicht mal diskutieren, ob nicht jedes Teilchen, das den Horizont (mit c!) überschreitet, nicht derart energiereich wird, dass es nicht mehr als Teilchen, sondern als Photon zur Singularität fliegt.

Wenn ich eine Rakete auf c beschleunige, so wächst ihre kinetische Energie ins Unendliche - nicht aber ihre Masse.
Die Annahme einer Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten ist Kokolores, da sich die Anzahl der Teilchen eines Systems nicht erhöht. Das gilt für eine Rakete wie ein einzelnes Elektron.

Gruß
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von monarch87 » 24. Aug 2011, 20:22

Thx erstma!

Ja aber was passiert mit dieser unendlichen kinetischen Energie?
Irgendwann mal knallt der Stein oder das Objekt doch auf den Mittelpunkt und müsste ein Teil davon übertragen, was auch evtl. zu einer Erwärmung der Singularität ??
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von seeker » 25. Aug 2011, 00:15

Habt ihr schon mal über potentielle Energie nachgedacht?
Wenn ein Masse-Teilchen eine unendlich große kin. Energie am Eh hätte, dann müsste es ja vorher (vor dem Einfall ins SL) eine unendlich große potentielle Energie gehabt haben.

Nee, ich glaube mit diesen Begriffen kommt man hier nicht weiter. Das sind m. E. sekundäre Effekte oder Scheineffekte, wenn man das System SL aus der Ferne betrachtet und dabei so tut, als könnte man ins SL hineinschauen (oder auch nur den EH betrachten), was schon per Definition unmöglich ist. Hier versteckt sich also schon ein Widerspruch im Ansatz.
Ein einfallendes Teichen merkt auch nicht: "Ah! Genau hier ist der EH!" Für das Teilchen passiert am EH überhaupt nichts Besonderes. Bei sehr großen SL ist dort nicht einmal die Gezeitenkraft besonders groß. Was wirklich passiert ist, dass sich Raum und Zeit umdrehen, ihren Platz tauschen.
Ob es überhaupt ein "hinter dem EH" gibt (im Sinne von real existent) ist eh schwer zu schlucken und noch schwerer zu beweisen.
Denn: Das Innere eines SL befindet sich in unserer Zukunft. Damit müssen wir aber akzeptieren, dass es diese Zukunft schon gegenwärtig, schon jetzt gibt - was eigentlich ein Widerspruch ist.
Ich glaube, man kann das ausschließlich raumzeitlich (als Einheit!) verstehen (und damit eine bevorzugte Gegenwart aufgeben, ich glaube sogar bevorzugte Lichtkegel!). Wenn man in getrennten Kategorien Raum und Zeit denkt, dann führt das zu Widersprüchen.

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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von Skeltek » 25. Aug 2011, 11:51

@Gravi: genau dem Trugschluß bin ich vor Wochen auch erlegen. Gegenüber welchem Bezugssystem soll das Teilchen denn unendliche Energie haben?
Ab dem EH gibt es keine unbewegten Bezugssysteme mehr.
Außerdem existiert ohne Beobachterteilchen weder Bezugssystem, noch Eigenzeit noch Metrik(wieviel ist ein Meter, wenn man weder Zeitmessung noch Längenkontraktion kennt?)

Der EH ist eine Licht-artige Fläche, davon kann man in jedem Kubikmeter Wohnzimmer unendlich viele finden. trotzdem haben meine Deckenleuchte oder die Banane nicht unendlich viel kin. Energie.
Wenn du die Energie gegenüber dem EH messen möchtest, müsstest du erstmal den Beobachter auf exakt c beschleunigen, damit dieser geostationär wird.

Dasselbe gilt auch im normalen Raum. Wenn du die Energie eines ruhenden Körpers gegeüber einem mit c bewegten 'Bezugssystem' berechnen willst.
Daß der EH genau die Grenzfläche ist, an dem die Licht-artige Fläche 'geostationär' wird macht sie zu nichts besonderem.

-> Nicht die Körper bewegen sich mit c, sondern die Fläche/der EH!!! Das ist ein großer Unterschied
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von tomS » 25. Aug 2011, 12:46

gravi hat geschrieben:Es ist fraglich, ob ein Proton überhaupt noch als Proton den EH überschreiten kann und nicht vorher völlig zerrissen wird.
Ein Proton und auch ein Astronaut überqueren den EH völlig unbeschadet - zumindest wenn das SL genügend groß ist, da dann die Kräfte am EH klein sind. Tatsache ist, dass wenn ein Teil des Protons den EH überquert, ihn der jeweils andere eben auch überqueren muss, sonst würde das Proton zerrissen werden.

(Dies könnte bei mikroskopischen SLs tatsächlich passieren, aber dort benötigen wir eine konsistente QG mit Einbeziehung aller anderen Kräfte - und die haben wir noch nicht)
Gruß
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Re: Überlegungen zum Schwarzen Loch

Beitrag von gravi » 25. Aug 2011, 19:27

Das Geschehen meinte ich so:

Ich gehe ja nicht davon aus, dass ein Teilchen (oder was auch immer) am Horizont auf unendliche kinetische Energie aufgeladen wird. Das kann in unserem Universum nicht funktionieren. Ich sehe aber folgendes Spektakel vor mir:

Irgend etwas nähert sich einem SL und gerät in die Akkretionsscheibe. Hier wird dieses Etwas bereits aufgrund der Reibung in der Scheibe und der dadurch dort herrschenden Temperatur völlig zermalmt und in seine Einzelteile (Atome bzw. Ionen) zerlegt.
Der klägliche Rest spiralt nun ins Loch und nimmt dabei immer mehr an "Fahrt" auf - wird ständig energiereicher.
Hier sehe ich einen Umkehrschluss zum Urknall: Seinerzeit kondensierten aus den Photonen unsere Materieteilchen. Am bzw. im SL (das muss nicht am Horizont passieren sondern evtl. im Innern auf dem Weg zur Singularität) werden die Teilchen so energiereich, dass sie am Schluss als Photon in die Singularität gelangen.

Klingt das nicht irgendwie plausibel? Jedenfalls könnte ich es mir so vorstellen. Klar, bei massereichen SL's könnte man sogar lebend den Horizont überschreiten (falls man nicht durch eine Scheibe muss). Aber durch die zunehmende Gravitation zum Zentrum hin wird doch alles immer energiereicher...

Gruß
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